MNIST 是机器学习领域最经典的数据集之一,包含 70,000 张 28x28 的手写数字图像(0-9),广泛用于训练和测试图像分类模型。以下是快速入门指南:

🧩 数据集概览

  • 训练集:60,000 张图像,每张图像为 28x28 像素
  • 测试集:10,000 张图像
  • 标签格式:0-9 的整数(灰度值 0-255)
  • 典型用途:入门 CNN、全连接网络等模型训练

📌 实现步骤

  1. 数据加载
    使用 fetchrequests 获取数据(如:MNIST 数据集
  2. 数据预处理
    • 归一化:将像素值缩放到 [0,1] 区间
    • 扩展维度:添加批次维度 None
    • 数据增强(可选):旋转/平移图像以提升泛化能力
  3. 模型构建
    model = Sequential([
        Dense(512, activation='relu', input_shape=(784,)),
        Dropout(0.2),
        Dense(10, activation='softmax')
    ])
    
  4. 模型训练
    • 损失函数:sparse_categorical_crossentropy
    • 优化器:AdamSGD
    • 评估指标:准确率(accuracy)

⚠️ 注意事项

  • 数据划分:建议按 80%/10%/10% 划分训练/验证/测试集
  • 过拟合处理:使用 Dropout、L2 正则化或早停(EarlyStopping)
  • 硬件要求:推荐使用 GPU 加速训练(如:TensorFlow GPU指南

📚 扩展阅读

手写数字_识别
神经网络_结构
训练曲线_示意图